Yükseltici ve Düşürücü Transformatör Hareketli parçalar olmadan devreler arasında güç aktaran ve gerektiğinde gerilim seviyesini değiştiren elektrikli cihazlardır. Giriş (birincil) gerilimini çıkış (ikincil) tarafında farklı bir değere ayarlarlar; böylece gücün verimli bir şekilde aktarılması ve güvenli bir şekilde kullanılması sağlanır.
A yukarı adım Transformatör, giriş gerilimini yükseltir ve bu daha yüksek gerilimi yüke iletir. Jeneratörlerden gelen alçak gerilim elektriğinin, verimli uzun mesafeli iletim için yüksek gerilime yükseltilmesi gerektiğinde kullanılır; zira yüksek gerilimde iletim, hatlardaki kayıpları azaltır. Hindistan’daki birçok santral gibi, elektriğin yaklaşık 11 kV seviyesinde üretildiği ülkelerde, üretim istasyonlarındaki yükseltici transformatörler iletim için bu gerilimi artırır.
Bu nedenle, yükseltici transformatör esas olarak elektrik sisteminin iletim tarafıyla ilişkilendirilir. Üretilen elektriği, yüksek gerilim iletim şebekeleri üzerinden iletilmeye hazır hale getirir; böylece enerji, en az kayıpla uzun mesafeler boyunca iletilebilir.
A aşağı adım Transformatör ise tam tersini yapar: Yüksek gerilimi, son kullanıcılar ve cihazların güvenli bir şekilde kullanabileceği daha düşük bir seviyeye indirir. Tipik ev dağıtım devreleri yaklaşık 230 V veya 110 V taşıyabilir, ancak düşük gerilimli elektronik cihazlar veya kontrol devreleri gibi birçok yük, 16 V'a yakın gerilimlere ihtiyaç duyabilir. Düşürme transformatörleri, her bir cihazın gereksinimlerine uyacak şekilde besleme gerilimini düşürür.
Evlerde ve işyerlerinde, elektrik sisteminin farklı bölümleri genellikle aynı frekansta çalışır ancak farklı gerilimlere ihtiyaç duyar. Bu nedenle, daha küçük DT/ST Serisi DT-100VA ila DT-10KVA Yükseltici ve Düşürücü Transformatör birçok cihazda, ihtiyaç duyulan tam voltajı sağlamak üzere yerleşik olarak bulunur. Bu transformatörler, besleme sistemine ve uygulamaya bağlı olarak tek fazlı veya üç fazlı güç için tasarlanabilir. Genel olarak, yükseltici ve alçaltıcı transformatörler, her bir kurulumun kendine özgü elektrik ve güvenlik gereksinimlerini karşılayabilmeleri için çeşitli konfigürasyonlarda üretilir.
A STU Serisi STU-100VA - STU-5000VA Yükseltici ve Düşürücü Transformatörler Ortak bir manyetik çekirdeğin etrafına sarılmış iki ayrı sargı kullanarak elektromanyetik indüksiyon prensibiyle çalışır. Çekirdekteki değişen manyetik alan, bu sargıları birbirine bağlar ve doğrudan elektriksel temas olmaksızın gerilim ile akımın bir taraftan diğerine aktarılmasını sağlar.
Bir transformatörün iki ana sargısı vardır:
Her iki sargı da ortak bir demir çekirdeğin üzerine yerleştirilmiştir, ancak teller birbirine asla temas etmez. Çekirdek, ince, üst üste istiflenmiş yumuşak manyetik malzeme parçalarından (laminasyonlar) oluşur. Bu lamine yapı, manyetik alan değiştiğinde çekirdeğin içinde meydana gelen enerji kaybını azaltarak, aşırı ısınmayı ve çekirdek malzemesinin hasar görmesini önlemeye yardımcı olur.
Bir AC güç kaynağını birincil sargıya bağladığınızda, bu sargıdan bir alternatif akım akar. Bu akım, demir çekirdekte değişken bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alanın bir kısmı ikincil sargıdan geçer. Alan değişken olduğu için, karşılıklı indüksiyon yoluyla ikincil sargıda bir gerilim indükler.
İkincil tarafa bir yük bağlandığında, bu indüklenen gerilim ikincil devrede bir akımın akmasına neden olur. Bu şekilde, sargılar elektriksel olarak yalıtılmış olsalar bile, güç çekirdekteki manyetik alan aracılığıyla birincil taraftan ikincil tarafa aktarılır.
Transformatörün her iki ucundaki gerilim, her bir sargının kaç tur tel içerdiğine bağlıdır. Temel ilişki şöyledir:
Nerede?
İkincil sargının sarım sayısı birincil sargınkinden fazla ise, transformatör gerilimi yükseltir (yükseltici). İkincil sargının sarım sayısı daha az ise, gerilimi düşürür (alçaltıcı).
Yükseltici transformatör, çıkıştaki gerilimi artırırken akımı düşürür ve her iki tarafta güç değerini temelde aynı tutar. Bunu, ikincil sargıda birincil sargıya göre daha fazla tel sarımı kullanarak gerçekleştirir.
Yükseltici transformatörde, ikincil sargıdaki devir sayısı birincil sargıdakinden fazladır. Bu durum şu sonucu verir:
Burada, ve birincil ve ikincil gerilimlerdir, ve birincil ve ikincil sargılar, ve ve birincil ve ikincil akımlardır. Gerilimdeki artış, akımdaki azalmayla birlikte gerçekleşir; böylece giriş ve çıkış gücü (ideal durumda) eşit kalır.
Güç korunumu ilkesi gereği (kayıpları göz ardı edersek), gerilim arttığında akım azalmak zorundadır. Bu nedenle, yükseltici transformatör, birincil tarafa kıyasla ikincil tarafta akımı her zaman düşürür.
Sargı telinin kalınlığı, güvenli bir şekilde ne kadar akım taşıması gerektiğine bağlıdır. Yükseltici transformatörün birincil sargısı, ikincil sargıya göre daha yüksek akım taşıdığından, daha kalın ve iyi yalıtılmış bakır tel kullanılır. İkincil sargı ise daha yüksek gerilimde daha düşük akım taşıdığından, daha ince yalıtılmış bakır tel kullanılır.
Transformatörlerin nominal değeri genellikle kVA (kilovolt-amper) cinsinden ifade edilen görünür güç olarak belirlenir; bu değer, gerilim ve akımın çarpımıdır. Bu nominal değer, transformatörün aşırı ısınma veya hasar görmeden ne kadar yükü kaldırabileceğini gösterir.
Sargı oranı 1:10 (birincil:ikincil) olan ve birincil tarafına 10 V gerilim beslenen bir transformatörü ele alalım:
Aşağıdaki formül kullanılarak:
Dolayısıyla ikincil gerilim, birincil gerilimin on katıdır.
Bir düşürme transformatörü, çıkış voltajını düşürürken çıkış akımını artırır; böylece her iki taraftaki toplam güç (ideal olarak) aynı kalır. Bunu, ikincil sargıda birincil sargıya göre daha az tel sargısı kullanarak gerçekleştirir.
Bir düşürme transformatöründe, ikincil sargının sarım sayısı birincil sargınkinden daha azdır; dolayısıyla:
Burada, ve birincil ve ikincil gerilimlerdir, ve birincil ve ikincil sargılardaki dönüş sayısıdır ve ve birincil ve ikincil akımlardır. İkincil tarafta gerilim azaldığında, akım artar; böylece (kayıplar göz ardı edildiğinde) güç neredeyse sabit kalır.
Güç yaklaşık olarak korunur; bu nedenle çıkıştaki gerilimin azalması, akımın artması gerektiği anlamına gelir. Bu nedenle, bir düşürme transformatörü, birincil tarafa kıyasla ikincil tarafta akımı her zaman yükseltir.
Bir düşürme transformatöründe, ikincil sargı birincil sargıdan daha fazla akım taşır. Bu nedenle, daha yüksek akımı güvenli bir şekilde iletebilmek için ikincil tarafta kalın yalıtımlı bakır tel kullanılırken, birincil tarafta ise daha ince yalıtımlı tel kullanılır.
Düşürme transformatörleri, örneğin peyzaj aydınlatmasında ve şebeke geriliminin daha güvenli bir düzeye indirilmesi gereken diğer uygulamalarda, alçak gerilim transformatörleri olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sargı oranı 100:1 (birincil:ikincil) olan ve birincil tarafına 10 V gerilim uygulanan bir transformatörü ele alalım:
Aşağıdaki bağıntıyı kullanarak:
Dolayısıyla, ikincil gerilim, birincil gerilimden 100 kat daha küçüktür.
İşletmeniz yükseltici ve düşürücü transformatör çözümleri arıyorsa, ihtiyaçlarınıza göre uyarlanmış bir ürün kataloğu veya fiyat teklifi istemek için bugün iletişime geçin.
Bir tek transformatör Hem yükseltici hem de alçaltıcı transformatör işlevlerini yerine getirebilir; hangi sargıyı giriş tarafı olarak kullandığınıza bağlı olarak işlevi değişir. Düşük gerilimli sargıya besleme yaptığınızda yükseltici transformatör olarak çalışır; yüksek gerilimli sargıya besleme yaptığınızda ise alçaltıcı transformatör olarak çalışır.
Yükseltici ve Düşürücü Transformatör İletim ve günlük kullanım için gerilim seviyelerini güvenli ve verimli bir şekilde ayarlayarak modern elektrik sistemlerinde hayati bir rol oynarlar. Yükseltici transformatörler, uzun mesafelerde güç kayıplarını en aza indirmek için gerilimi artırır ve akımı azaltır; böylece yüksek gerilim iletimini hem pratik hem de ekonomik hale getirir. Buna karşılık, alçaltıcı transformatörler yüksek iletim gerilimlerini daha güvenli seviyelere indirir, gerektiğinde akımı artırır ve evlerin, iş yerlerinin ve bireysel cihazların ihtiyaç duyduğu tam gerilimi sağlar.
Her ikisi de Yükseltici ve Düşürücü Transformatörler Bu türler aynı elektromanyetik indüksiyon ilkesine dayanır ve temel olarak sargıların nasıl bağlandığı ve akımı iletmek üzere nasıl tasarlandıkları açısından farklılık gösterir. Bu türler bir araya gelerek, elektrik santrallerinde üretilen elektriğin geniş şebekeler üzerinden taşınmasını ve ardından hassas elektronik cihazların ve yaygın ev aletlerinin ihtiyaçlarına tam olarak uyarlanmasını sağlar.
u003cstrongu003eYükseltici ve Düşürücü Transformatörleru003c/strongu003e, akım taşıyan bir bobinin orantılı bir manyetik alan ürettiği ve bunun tersinin de geçerli olduğu şeklindeki karşılıklı indüksiyon ilkesine dayanır.
Her iki amaç için de aynı tip transformatör kullanılabilir. Bir transformatörün işlevi, devre içinde nasıl bağlandığına bağlıdır.
İşletmeniz yükseltici ve düşürücü transformatör çözümleri arıyorsa, ihtiyaçlarınıza göre uyarlanmış bir ürün kataloğu veya fiyat teklifi istemek için bugün iletişime geçin.
